SE440938B - Backslagsventil for reglering av undertrycket i en pneumatisk stellmotor - Google Patents

Description

7900593-0 motorn tillföras endast varmluft tills termostaten blivit tillräckligt uppvärmd och hackventilen kan öppna.

Uppfinningens uppgift är att undvika de nämnda nackdelarna ge- nom att förbättra konstruktionerna med enkla medel. Denna uppgift lö- ses enligt uppfinningen genom att backventilens ventilkropp är för- sedd med ett kalibrerat genomgångshål, som förbinder rummen uppströms *och nedströms om ventilkroppen med varandra och har ett strömnings- tvärsnitt på 0,2 till 15% av strömningstvärsnittet hos den helt öppna backventilen.

Vid kall motor och övergång från del- till fullast_stänger backventilen först, men ändock blir undertrycket i ställmotorn allt efter storleken av kortslutningshålet mer eller mindre snabbt sänkt.

Styrklaffen stänger i en motsvarande kortare eller längre tid varn- luftskanalen. Även vid varm motor kan backventilen vid övergång från del- till fullast först stänga och fasthålla styrklaffen öppen för varmluften. Motsvarande kan en abrupt insättning av kallufttillförseln ej ske. På grund av stryphålet avstänger vanligen styrklaffen varm- luftskanalen så att motorn efter några sekunder genom insugning av kalluft uppnår högsta fyllningsgrad och därmed bästa effekt.

Visserligen kan efter längre fullastkörning backventilen stänga vid snabb övergång från full- till dellast och åter till full- last och hålla varmluftskanalen öppen. Genom kortslutningshålet upp- når man dock att detta tillstånd ej kan pågå mer än nâgra sekunder så att temperaturstegringen i förgasaren icke blir för hög.

Lämpligen ligger genomgångshålets strömningstvärsnitt mellan 1,5 och 3% av strömningstvärsnittet hos den helt öppna backventilen. Även är det lämpligt att ventilkroppen är T-formig med ett skaft och en tallrik, varvid tallriken på sin mot tillhörande ventilsäte vända yta är utförd med en upphöjd ring och genomgångshålet är anordnat mel- lan den upphöjda ringen och skaftet.

En utföringsform av uppfinningen beskrivas nedan under hänvis- ning till bifogade ritning, i vilken fig 1 visar en schematisk bild av insugningskanalen i en förbränningsmotor med luftfilter och back- ventil enligt uppfinningen, fig 2 ett längdsnitt genom fig 1, fig 3 den i regleringsanordningen enligt fig 1 använda inställningsmotorn i förstoring, och fig 4 en annan utföringsform av ventilkroppen till backventilen. _g__h.

Motorn 1 har en insugningskanal.2 och ett avgasrör 3. Insug- 7900593-0 ningskanalen,uppbär förgasaren 5 med en villkorligt påverkbar stryp- klaff 6, och ovanpå förgasaren ett luftfilter 7 m_ed ett ringformigt filter 10 som passeras av luften utifrån inåt till ett renluftrum 9 genom ett luftintag 11. Detta är utformat med en stos 12 med en kall- luftkanal 13 och en varmluftkanal 14. Varmluften tillföras från när- heten av avgasröret 3 från motorn.

En i kalluftstosen 12 placerad, excentriskt lagrad styrklaff har en arm 16 som är ledbart förbunden med en drivstång 17 för en pneumatisk ställmotor 19 med ett gummimembran 20 i ett tryckrum 21 med en returfjäder 22. Ställmotorn är genom en tryckledning 23, 24 ansluten till huvudstrypklaffen 6, och styrklaffen 15 är genom ställ- motorn 19 mot verkan av returfjädern 22 inställbar från ett i fig 1 visat läge i vilket den stänger varmluftkanalen 14 och samtidigt öpp- nar kalluftkanalen 13, till ett andra läge som visas med streckprick- ad linje, i vilket den stänger kalluftkanalen och öppnar varmluftka- nalen. 4 I tryokledningen 23, 24 är mellan ställmotorn 19 och insug- ningskanalen 2 i renluftrummet 9 ett ventilhus 25 fäst på filterhus- bottnen och innehåller en som termostatventil utbildad luftventil 30 och en backventil 50. Ventilhuset 25 är pressgjutet av konstmassa och har en överdel 26 som är tätt ansluten till en underdel 27, varvid det inneslutna rummet 28 genom ett hål 29 står i ständigt öppen för- bindelse med luftrummet 9 i luftfiltret 7.

Husdelarna 26 och 27 upptar mellan sig en metallram 31 med en nedböjd tunga 33 som uppbär en bimetalltermostat 32, som påverkar en ventilkula 34. Under en bestämd börtemperatur på insugningsluften pressas kulan mot ett ventilsäte 35 i en muff 36 med ett genomgånga- hål 37, varvid muffen är gängad i en krage 39 på ramen 31. Genom hå- let 37 har rummet 28 en termostatstyrd förbindelse mellan renluftrum- met 9 och filtret 7.

Från den undre husdelen 27 utmynnar en anslutningsstos 40, som genom tryckledningen 23 är förbunden med ställmotorn 19, och en andra stos 41, som genom tryckledningen 24 är förbunden med insugningskana- len 2 till förgasaren 5. Stosens 41 anslutning till rummet 28 in- skränker sig till ett litet hål 42. Från underdelens 27 botten skju- ter en upphöjning 43 upp och förhindrar att termostaten 32 föras för lånet nedåt så att kulan 34 kan ramla ur.

Backventilen 50 har en T-formad ventilkropp 51 med ett skaft 52 och en tallrik 53. Ventilsätet 54 är utformat som en plan ring ock :n.,i-_...._..___________ Ph om mm §=\.:\u - 7900593-0 omgivet av fyra fjädrande hakar 55 som icke hindrar monteringen men förhindrar att ventilkroppen ofrivilligt kan falla ur. Ventilskaftet 52 sträcker sig in i ett hål 56 i ventilsätet. I utföringsformen en- ligt fig 2 har ventilkroppen 51 ett centralt hål 57, som i tallriken 53 övergår till ett kortslutningshål 59, vars tvärsnittsyta endast är 2 3% av den funnet öppnade ventilens.

I utföringsformen enligt fig 4 har tallriken 53 en mot sätet 54 vänd ring 60, och ett kortslutningshål 61 genomgår tallriken mel- lan ringen 60 och skaftet 52. Även i denna utföringsform är hålets tvärsnittsyta endast 2 % av ventilens största genomlopp.

När motorn är i gång är det undertryck i sugsystemet. som är högst i insugningskanalen 2, och avtagande mot kalluftkanalen 13. Det stora undertrycket i kanalen 2 fortplantas genom tryckledningarna 23. 24 till tryckrummet 21 i ställmotorn 19 och påverkar membranet 20 så att klaffen 15 förställes. Ett inflytande på trycket i ledningarna 23 och 24 åstadkommas även av den luft som ständigt intränger i rummet 28 genom hålet 29 och omspolar termostaten 32. Den andel, som ström- mar genom förgasaren 5 till insugningskanalen 2 är relativt liten och tjänar endast till att hålla termostaten 32 i kontakt med blandluften.

En större verkan har då den luft som strömmar in genom hålet 37 till rummet 28 om termostatens tryck är högre än det bestämda hörtrycket och därigenom böjes nedåt så att kulan 34 lättar från ventilsätet 35. Även backventilen 50 kan påverka trycket i ledningen 23 om luftströmmen i tryckledningarna 23, 24 strypes hårt av ventilen 30 till ställmotorn 19. Så småningom kan med en fördröjning ske ström- ning genom stryphålen 59 eller 61 så att ett undertryck i ställmotorns 19 tryckrum 21 uppbygges genom inströmning av luft och varmluftkanalen 14 är stängd av klaffen 15. Vid omvänd strömningsriktning, således ge- nom strömmar från ställmotorn till ventilen 30, är backventilen 50 öppen och ger endast obetydligt strömningsmotstånd. Om den kalla mo- torn då igångsättes trycker termostaten kulan mot sätet 35 och stäng- er genomgången 37 så att förbindelsen med filtret 7 stängas. Vid slu- ten strypklaff i förgasaren, exempelvis i tomgång, är undertrycket stort i insugningskanalen 2. Det därigenom åstadkomma stora under- trycket under membranet i ställmotorn 19 orkar då lyfta klaffen 15 till det streckprickade läget så att kalluftkanalen 13 stängas och varmluftkanalen 14 öppnas. 3 Öppnas nu förgasarspjället 6 minskar undertrycket i insugnings- kanalen 2. För utjämning av det högre undertrycket i tryckledníngen

Claims (3)

7900593-0 24 strömmar luft in från kanalen 2. medan ledningen 23 genom baokven- tilen 50 är stängd för en snabb tryckutjämning. En sådan utjämning kan ske endast med en avsevärd fördröjning på grund av stryphâlen 59 eller 61. Därför slutes klaffen 15 och stänger varmluftskanalen 14, varvid backventilens 50 funktion upprepas på grund av motorns värme. I varje fall undvikes den abrupta tillförseln av kalluft vid övergång- en från tomgång till fullast med helt öppen förgasare. Likaså kan det inte inträffa att motorn vid övergång från dellast till full belast- ning genom stängning av backventilen 50 en längre tid endast tillfö- res varmluft. Ty stryphålen 59 och 61 sörjer för att en långsam tryck- utjämning sker mellan tryckledningarna 23 och 24, så att undertrycket i membranrummet 21 sjunker tillräckligt på några sekunder och kan ö- vervinnas av klaffen 15. Motorn kommer då till sin högsta fyllninge- grad genom insugning av endast kalluft, och därmed till sin bästa ef- fekt. På känt sätt påverkar luftventilen 30 beroende på temperaturen hos luften i renluftrummet 9 trycket i styrledningarna. Överstiger den genom stosen 12 inkommande luften efter passage av filtret och stryphålet 29 i rummet 28 ett förutbestämt värde så börjar termosta- ten att krökas nedåt. Kulan 34 öppnar då sätet 35 så att ren luft kan intränga i ledningarna 23 och 24 och utjämna undertrycket. Klaffen 15 öppnar då kalluftkanalen 13 så mycket att blandluften får en tempera- tur vid vilken ett jämviktstillstånd inträffar mellan kraften av re- turfjädern 22 och de krafter som påverkar klaffen 15. Patentkrav:

1. Anordning för reglering av temperaturen pä insugningsluften i förbränninge- motorer (1), med en i råluftsintaget (11) till ett luftfilter (7) anordnad styrklaff (15), som regleras av en pneumatisk ställmotor (19), och som av en i ställmotorns (19) tryckrurn (21) anordnad returfjäder (22) belastas i en riktning, sonn nwotsvarar tiflstängning av en varnfluftskanal(14)_och öppning av en kaHuftskanal(13),rned en styrtrycksledning (23L sorn förbinder stälhnotorns tryckrurn (21) nned en luft- lnsläppsanordning (ZSL rned en iluffinsläppsanordningen (25) anordnad ventflkropp (34L sonistyrs av en av renluften paverkad bunetafltennperaturavkännare (32) och vid överskridandet av en börtennperetur öppnar en förbindelse tiü luftffltrets (7) renluftrum (9), med en förbindningsledning (Zlß), som genom luftinsläppsanord- ningen (25) förbinder styrtrycksledningen (23) rned nnotorns insugningskanal (2) a~-~-r=eezreaame 7900593-0 6 nedströms om ett fritt manövrerbart strypspjäll (6), och med en backventil (50), som är anordnad i styrtrycksledningen (23) och öppnar vid luftströmning frân ställmotorn till luftinsläppsanordningen (25), kännetecknad av att backventilens (50) ventilkropp (51) är försedd med ett kalibrerat genomgângshàl (59, 61), som förbinder rummen uppströms och nedströms om ventilkroppen (51) med varandra och har ett strömningstvärsnitt pa 0,2 till 15% av strömningstvärsnittet hos den helt öppna backventilen (SU). .

2. Anordning enligt kravet 1, kännetecknad av att genomgangshalets (59, 61) strömningstvärsnitt ligger' mellan 1,5 och 3% av strömningstvärsnittet hos den helt öppna backventilen (50).

3. Anordning enligt kravet 1 eller 2, kännetecknad av att ventilkroppen (51) är T-formig med ett skaft (52) och en tallrik (53), varvid tallriken (53) pa sin mot tillhörande ventilsäte (511) vända yta är utförd med en upphöjd ring (60) och genomgangshàlet (61) är anordnat mellan den upphöjda ringen (60) och skaftet (52).